一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废旧塑料回收处理的技术领域，尤其是涉及一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置。


背景技术：

2.随着塑料制品的大量使用，废旧塑料造成的环境污染、资源浪费问题日益凸显，回收利用废旧塑料对于解决工业原料紧张和环境污染问题意义重大。通常采用的废旧塑料回收方法为熔融后造粒，但混合塑料品种复杂，相容性差，造粒后的塑料多为杂色塑料，品质较差，因此需塑料分类后再进行造粒。浮选法通过选择合适的润湿剂，选择性改变塑料的表面疏水性，可达到较高的分选精度。但浮选需消耗大量水资源，且废水含大量有机物、盐类，处理工艺复杂；塑料造粒再生过程会产生含烃等有毒废气，末端处置工艺复杂。
3.cn110948743a公开了一种塑料预清洗的浮选装置，设置四个连续的浮选槽，并通过对浮选前的废旧塑料进行预清洗，减小了对浮选液的大面积污染，保证浮选后的塑料的清洁可回收性，该专利仅对浮选装置进行了优化设计，对本专利所提及的设备系统并无涉及。
4.cn215916995u提供了一种新型酸性浮选废水回收利用设备，包括原水箱、清洗箱、膜组件、水泵等，利用纳米级微滤膜组件实现渣水的分离，使工业浮选废水能够重复利用。cn112809975a公开了一种医疗废塑料造粒再生处理系统，其脱水烘干设备和造粒设备输出端均连接废气净化设备，通过过滤、净化、微生物消除等工艺后达标排放，与本实用新型存在较大差别。
5.cn109435107a提供了一种回收废旧塑料的工艺体系，主要步骤为预处理、盐水除杂、粉碎、热熔造粒、筛分干燥等，以达到回用废旧塑料的目的。造粒后的废气经喷淋洗涤，静电除油、氧化，达标后排放。上述已公开的专利对浮选造粒末端废弃物处置方式与本实用新型具有较大差别。
6.采用浮选技术的废旧塑料分选设备，虽然可以提高分选准确度及精度，但分选过程会消耗大量清洁水，浮选设备末端产生的清洗废液及浮选废水，需要复杂的工艺处置达标后排放；塑料造粒在生产过程中，塑料熔化后会释放含聚丙烯、聚乙烯、苯乙烯等有毒有害废气，需要复杂的废气处理工艺进行处置，设备投资高，易造成环境污染，消耗能源及资源。
7.采用直接接触式蒸发法处理废旧塑料回收利用过程中产生的废弃物，一方面将浮选废液进行蒸发浓缩，冷凝水可回收利用，实现水资源的循环使用；另一方面，将造粒后的含烃废气送入燃烧器，将其作为燃烧器的一次风，避免废气的污染，回收废气中的碳氢气体热值；利用直接接触式蒸发器内换热后的烟气作为热源，对分类后的塑料进行烘干，提高系统整体的经济性。
8.本实用新型设计一种利用浸没蒸发设备处理废旧塑料回收利用产生的废弃物的装置，通过将浸没燃烧蒸发设备与废旧塑料浮选造粒装置进行耦合，采用直接接触式蒸发
浓缩浮选废水，废水经蒸发冷凝后可以循环利用；同时将塑料造粒工艺中的废气送入燃烧器，作为助燃风，回收余热的同时处理废气中有机物；利用直接接触式蒸发换热后的烟气余热通过热泵系统进一步提升品质后用以浮选后废旧塑料干燥，提高系统的经济性。


技术实现要素：

9.本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置。
10.为实现上述目的，本实用新型的废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置的具体技术方案如下：
11.一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置，包括浮选池，所述浮选池侧面设有废水排出口，所述废水排出口连接有输送泵，所述输送泵通过输送管道连接有直接接触式蒸发器，所述直接接触式蒸发器顶部中间位置安装有燃烧器，所述直接接触式蒸发器顶部一侧安装有排烟管；
12.所述直接接触式蒸发器一侧设置有冷凝器，所述冷凝器设置有入口a、出口b、入口c、出口d、出口e，所述排烟管通过烟气管道与入口a连接，所述出口b通过回水管连接有ro膜系统，所述ro膜系统通过管道与浮选池连接，所述出口d和出口e通过管道连接有热泵，所述热泵通过管道连接有烘干平台，所述烘干平台一侧设置有熔融造粒机。
13.进一步，所述浮选池通过传送带与所述烘干平台进行物料传输。
14.进一步，所述浮选池外接有补水管。
15.进一步，所述烘干平台采用间壁式烘干平台。
16.进一步，所述烘干平台通过回流管与所述ro膜系统连接。
17.进一步，所述熔融造粒机通过废气管道与所述燃烧器连接。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置属于利用蒸发法处理浮选废弃物的系统设备，它的优点一是与直接接触式蒸发技术耦合，处置浮选及清洗废水，可根据废水处置需求确定蒸发量，燃气可为厌氧沼气，蒸发冷凝水可循环利用；二是充分利用蒸发器烟气及水蒸气余热，根据工艺需要，对分类后的塑料进行烘干，提高能源利用率，实现系统经济效益的最大化；三是将热熔造粒后的废气作为燃烧器的部分配风，充分利用废气热值，同时去除挥发性有机物，减少末端废气处置成本及设备占地，节省投资。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的整体结构示意图；
21.图中标记说明：1、浮选池；2、输送泵；3、直接接触式蒸发器；4、燃烧器；5、冷凝器；6、热泵；7、烘干平台；8、熔融造粒机；9、ro膜系统。
具体实施方式
22.为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图和具体较佳实施方式，对本实用新型一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置做进一步详细的描述。
23.实施例1：
24.请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种废旧塑料回收利用产生的废弃物处理装置，包括浮选池1，塑料在浮选池内经浮选，分选出不同种类的塑料(pp、pet、pe等)，这里的浮选是指通过控制气液界面张力，添加表面活性剂等手段，使待分离颗粒对气泡选择性固着，实现待分离颗粒各组分的选择性润湿，最终实现分离；所述浮选池1侧面设有废水排出口，所述废水排出口连接有输送泵2，所述输送泵2通过输送管道连接有直接接触式蒸发器3，浮选产生的废水由输送泵2送入直接接触式蒸发器3，进行蒸发、浓缩；所述直接接触式蒸发器3也叫浸没燃烧蒸发器，它是利用燃烧产生的高温烟气与渗滤液浓水直接接触，浓缩液吸热蒸发的焚烧换热装置，换热效率高达95％，蒸发后水蒸气与烟气一起排出，水蒸气冷凝为冷凝水，可回收利用；所述直接接触式蒸发器3顶部中间位置安装有燃烧器4，所述直接接触式蒸发器3顶部一侧安装有排烟管，蒸发后的烟气及水蒸气从排烟管排出；
25.所述直接接触式蒸发器3一侧设置有冷凝器5，所述冷凝器5设置有入口a、出口b、入口c、出口d、出口e，所述排烟管通过烟气管道与入口a连接，与直接接触式蒸发器3内废水换热产生的烟气由入口a进入冷凝器5；烟气中水蒸气在冷凝器5内与过量空气进行换热后回收冷凝水，冷凝水经出口b进入回水管，所述出口b通过回水管连接有ro膜系统9，经过ro膜系统9过滤后，回流至浮选池1作为部分补水；所述ro膜系统9通过管道与浮选池1连接，所述入口c为空气入口，所述出口d和出口e通过管道连接有热泵6，空气在冷凝器5内吸收水蒸气的潜热，温度升高至50℃左右，由出口e排出；经过换热后的烟气温度约60℃，由出口d排出，烟气经酸洗碱洗去除挥发性有机物，最后与出口e处空气混合进入热泵6；所述热泵6是利用少量电能作为驱动能源，从低温分散的热源高效吸收低品位热能并传给高温热源的设备，在本专利中热泵6主要用于将低温烟气转化为高温烟气；所述热泵6通过管道连接有烘干平台7，所述烘干平台7一侧设置有熔融造粒机8，烟气-空气混合气经热泵6升温至150℃左右，送至烘干平台7，空气的量根据烘干平台7需要的总热量进行确定；烘干设备采用间壁式干燥，经烘干系统后，烟气-空气混合气得到冷却，因已经在前端进行过酸洗碱洗处理，因此换热完成后可直接对外排放；烘干产生的冷凝水进入回流管，经ro膜系统9过滤，去除少量有机物，回流至浮选池1作为部分补充用水，经过烘干后的物料进入熔融造粒机8，所述烘干平台7通过物料传输装置与熔融造粒机8进行物料传输；塑料造粒是指塑料再生过程中通过热熔、添加改性剂等将废弃塑料热塑成型，方便进行再利用的过程。
26.进一步，所述浮选池1通过传送带与所述烘干平台7进行物料传输，用于将浮选后的塑料经传送带输送至烘干平台7。
27.进一步，所述浮选池1外接有补水管，对水池进行必要的补水。
28.进一步，所述烘干平台7采用间壁式烘干平台。
29.进一步，所述烘干平台7通过回流管与所述ro膜系统9连接。
30.进一步，所述熔融造粒机8通过废气管道与所述燃烧器4连接；塑料热熔造粒过程，温度一般控制在150-300℃之间，此过程产生的废气含有苯、碳氢化合物等挥发性气体，直接排放不仅会造成热量损失，而且会造成空气污染；可以优先将废气通入直接接触式蒸发
器3上的燃烧器4进行燃烧处理；燃烧器4根据负荷需要可额外补入定量空气，并与废气混合作为燃烧用风，通过充分燃烧，直接接触式蒸发器3内燃烧温度在1200℃以上，废气中的碳氢有机物完全分解，去除污染物的同时，节省燃料，提高系统经济效益。
31.工作原理：
32.一、塑料在浮选池1内经浮选，分选出不同种类的塑料(pp、pet、pe等)，低价值杂塑进行焚烧处理，浮选后的塑料，经传送带输送至烘干平台7。浮选产生的废水含氨氮、溶解性固体及有机物等，废水经浮选池1底部排出，由输送泵2送入直接接触式蒸发器3，进行蒸发、浓缩，蒸发后的烟气及水蒸气从顶部排烟管排出；
33.二、与直接接触式蒸发器3内废水换热产生的烟气由入口a进入冷凝器5，烟气中水蒸气在冷凝器5内与过量空气进行换热后回收冷凝水，冷凝水经出口b进入回水管，经过ro膜系统9过滤后，回流至浮选池1作为部分补水；另外，浮选池1外接补水管，对水池进行必要的补水；
34.三、空气在冷凝器5内吸收水蒸气的潜热，温度升高至50℃左右，由出口e排出；经过换热后的烟气温度约60℃，由出口d排出，烟气经酸洗碱洗去除挥发性有机物，最后与出口e处空气混合进入热泵6；
35.四、烟气-空气混合气经热泵6升温至150℃左右，送至烘干平台7，空气的量根据烘干平台7需要的总热量进行确定。烘干设备采用间壁式干燥，经烘干系统后，烟气-空气混合气得到冷却，因已经在前端进行过酸洗碱洗处理，因此换热完成后可直接对外排放；烘干产生的冷凝水进入回流管，经ro膜系统9过滤，去除少量有机物，回流至浮选池1作为部分补充用水；经过烘干后的物料进入熔融造粒机8；
36.五、塑料热熔造粒过程，温度一般控制在150-300℃之间，此过程产生的废气含有苯、碳氢化合物等挥发性气体，直接排放不仅会造成热量损失，而且会造成空气污染；可以优先将废气通入直接接触式蒸发器3上的燃烧器4进行燃烧处理。燃烧器4根据负荷需要可额外补入定量空气，并与废气混合作为燃烧用风，通过充分燃烧，蒸发器内燃烧温度在1200℃以上，废气中的碳氢有机物完全分解，去除污染物的同时，节省燃料，提高系统经济效益。
37.可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本技术的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。